Objective C--单例模式

今天想和大家一起分享的是单例模式。顾名思义，单例模式的特点就是保证一个类仅有一个实例。因为这个模式只和一个类有关，没有类与类之间的关系，所有就不给出图示了。那么还是先说一下基本的定义。

单例模式(Singleton)，保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

通常我们可以让一个全局变量使得一个对象被访问，但它不能防止你实例化多个对象。一个最好的办法就是，让类自身负责保存它的唯一实例。这个类可以保证没有其他实例可以被创建，并且它可以提供一个访问该实例的方法。平时，我们常用单例模式的地方通常是多线程。

因为Objective C传承了Smalltalk语言，所以在Objective C中实现单例模式和C++和C#以及Java都不太一样。因为要保证类型对象的单一性，所以就要考虑Objective C在实例化对象时候的各种方式。因为在Objective C中创建的各个类型都继承自NSObject类型，所以我们需要考虑NSObject类型里实例化的方法，下面让我们展开来说。

在Objective C的实例化对象的方式主要有三种，分别如下：

1. obj = [NSObject new];
2. obj = [[NSObject alloc]init];
3. obj = [[NSObject allocWithZone]init];

 NSObject类参考文档里记录第三种方法是因为历史原因遗留下来的，在当前的Objective C中已经不再使用，所以我们就不考虑这种方式了。下面让我们主要看一下前两种方式。

第一种方式，用new方法初始化其实是第二种方式的总和，当调用new方法时，其实是先调用了alloc方法进行isa(is a pointer)操作，创建指针，指向内存中的数据结构，紧接着调用了init方法对数据进行初始化，NSObject类参考文档里也有具体的说明，大家也可以查看文档，具体实现方式随后我会用代码向大家进行展示。

第二种方式看起来就很明确了，先调用alloc创建指针指向内存中的数据结构，再调用init方法初始化数据。这里需要注意的是，init方法只是起到了初始化数据的作用，其实也可以自定义初始化方法，即完全可以自定义一个普通返回NSObject类型的方法来代替init方法，即init方法是可以随意被代替的。只不过NSObject类型中new方法默认会调用init方法而已，init方法可以看作是NSObject类型的默认构造函数。

所以综上所述，其实只有alloc方法是每次必须调用的方法，那么我们只要控制住alloc方法，对此方法进行覆盖就可以保证类型对象的单一性了。好了，说了这么多，让我们看看如何实现吧。

• Singleton类接口

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#import <Foundation/Foundation.h> @interface Singleton: NSObject +(Singleton*)GetInstance; -( void )SayHello; @end

• Singleton类实现

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#import "Singleton.h" @implementation Singleton static Singleton *myInstance = nil ; static int num; +(Singleton*)GetInstance{ @synchronized ([Singleton class ]){ if (myInstance == nil ){ myInstance = [[ self alloc]init]; } } return myInstance; } +( id )alloc{ @synchronized ([Singleton class ]){ if (myInstance == nil ) { myInstance = [ super alloc]; num++; NSLog (@ "对象数目:%d" ,num); } else { NSLog (@ "不好意思，你在实例化第二个对象" ); } return myInstance; } return nil ; } -( id )init{ self = [ super init]; if ( self != nil ){ NSLog (@ "初始化数据" ); } return self ; } -( void )SayHello{ NSLog (@ "Hello,world!" ); } @end

• Main方法调用

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#import <Foundation/Foundation.h> #import "Singleton.h" int main ( int argc, const char *argv[]) { @autoreleasepool { Singleton *singleton = [Singleton GetInstance]; [singleton SayHello]; singleton = [Singleton new ]; [singleton SayHello]; } return 0; }

在Main方法中，当调用new方法进行第二次实例化的时候你会发现，Singleton类型的alloc方法第二次被调用了，并打印出“不好意思，你在实例化第二个对象”的语句。至此，不管是调用new方法还是调用alloc方法，还是调用自定义的GetInstance方法都只能生成一个对象实例。

有的同学可能不太清楚@synchronized(){...}功能是什么，简单的说是线程锁，起到访问互斥的作用，详细见这里。

好啦，至此，一个简单的单例模式就实现了。其实，在Objective C里实现单例模式还是有一些其他的争议的，比如说如何实现的更合理之类的，这里只是给出了一种方式而已，有兴趣的大家可以Google一下。